CN103486414B

CN103486414B - 支撑结构

Info

Publication number: CN103486414B
Application number: CN201210190102.5A
Authority: CN
Inventors: 郑港瀚; 汤忠勋
Original assignee: Jarllytec Co Ltd
Current assignee: Jarllytec Co Ltd
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2032-06-11
Also published as: CN103486414A

Abstract

一种支撑结构，由一连接组件，一屏幕支架，至少一屏幕铰链，及一扭力装置所组成。其中，该屏幕铰链以一上固定轴杆枢接于该连接组件上端及该屏幕支架的上支臂；由对装设于屏幕支架前方的触控屏幕进行按压或滑动时，该扭力装置设于屏幕支架的锁定件与枢接于屏幕铰链的抵接环啮合锁定，并由该抵接环及其至少一侧的第二摩擦环之间的摩擦力，使屏幕铰链的摩擦扭力增加，而提高对触控屏幕的支撑力，让触控屏幕不容易因触控受力而晃动或向后倾斜。

Description

支撑结构

技术领域

本发明是有关一种支撑结构，尤其指一种与被支撑物，例如一体成型计算机或液晶显示器的触控屏幕具有扭力变化的支撑结构。

背景技术

按一般具掀盖的消费性电子产品，例如便携计算机是将本体置于下半部，并由铰链与上半部的盖体连结，使盖体相对于本体可掀开或盖合。而掀盖的作用大抵是将按键或屏幕遮蔽，以避免按键的误触，或对显示屏幕形成保护作用。因此，铰链亦为决定上述产品良窳的一大要因。

随着科技的日新月异的快速发展，已有业者将计算机主机与屏幕整合成一种一体成型(AllInOne，简称AIO)计算机，该AIO计算机前方的前盖开设一供液晶显示模块定位与外露的矩形开口，该液晶显示模块后方配置及固设主板、硬盘机及光驱，再将一背盖与前盖对接，即形成一AIO计算机。最后将一包含底座的支撑结构结合于背盖，即可将该AIO计算机站立于桌面使用。因此，该AIO计算机于外观上与一般液晶显示器无异，但与输入设备，例如键盘、鼠标连接后，即与一般桌面计算机的功能完全相同。

随着触控技术的进步，各种计算机采用触控屏幕已成为不可避免的趋势，由于前述AIO计算机或桌面计算机的液晶显示器(以下称被支撑物)均设于支撑结构上，由于被支撑物与支撑结构间的铰链为固定扭力，以致使用者以手指对被支撑物的触控屏幕上进行按压或滑动过程中，该触控屏幕产生的反作用力，将造成触控屏幕的前后晃动，甚至向后倾斜并改变与支撑结构的倾斜角度，从而衍生出操作上的不便，甚至严重影响到触控效果及顺畅感。探究其原因，在于前述铰链无法提供触控操作时具有较大的扭力，以避免被支撑物产生晃动或后倾，而亟待相关业者的改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种支撑结构，以克服公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供的支撑结构，其包括：

一连接组件，具有一上端；

一屏幕支架，背面伸出至少一上支臂，前方则设有一供被支撑物装设的连结板；

至少一屏幕铰链，各屏幕铰链以一上固定轴杆枢接于该连接组件上端及该屏幕支架的上支臂，使该屏幕支架相对于该连接组件可进行倾斜角度的调整；以及

一扭力装置，包括：

一抵接环，供该上固定轴杆穿越，且圆周面环设复数个锁槽，该抵接环至少一侧设有与上固定轴杆枢接与连动的第二摩擦环；以及

一推杆，轴向插设于该上支臂，且对应该抵接环位置装设一可弹性移动的锁定件，该锁定件朝向该抵接环的锁槽突设一与之啮合的锁榫。

所述的支撑结构，其中，该扭力装置包括一固定杆，该固定杆轴向穿越该上支臂，并套接一伸缩弹簧后，再结合于该锁定件，使该锁定件的锁榫恒常地插接于抵接环的锁槽内。

所述的支撑结构，其中，该扭力装置包括：一限位杆，该限位杆结合于该锁定件上方，且对应该上支臂顶面限位槽位置各凹设一颈部，并由该颈部与限位杆交接位置所形成的挡缘抵接于限位槽，作为该推杆及限位杆轴向移动的终止位置。

所述的支撑结构，其中，该推杆及限位杆端部径向结合一结合件，该结合件外侧轴向连接一控制钮。

所述的支撑结构，其中，该锁定件前方套设一由塑钢(POM)制成的耐磨片，而上支臂的限位槽则插接一亦由塑钢制成且供限位杆颈部跨置的支承架。

所述的支撑结构，其中，该上固定轴杆为断面非圆形的杆体，其轴向穿越该连接组件上端突设的上凸耳的圆形轴孔，并于该上凸耳内侧的凹入部套接一与上固定轴杆连动的上止挡件后，再穿越该屏幕支架的圆形架孔，并于该屏幕支架内侧套接一与上固定轴杆连动的第一摩擦环、一间隔柱、至少一弹性体、一垫片，并以一端封件结合于该上固定轴杆端部。

所述的支撑结构，其中，该上止挡件圆周面轴向伸出一位于上支臂周缘凹设挡槽内的挡榫，以限制该屏幕支架相对于连接组件的倾斜角度。

本发明提供的支撑结构，还包括：

一连接组件，具有一上、下端；

至少一屏幕铰链，各屏幕铰链以一上固定轴杆枢接于该连接组件上端及该屏幕支架的上支臂，使该屏幕支架相对于该连接组件可进行倾斜角度的调整；

一扭力装置，包括：

一推杆，轴向插设于该上支臂，且对应该抵接环位置装设一可弹性移动的锁定件，该锁定件朝向该抵接环的锁槽突设一与之啮合的锁榫；

一基座支架，向上伸出至少一下支臂；以及

至少一基座铰链，各基座铰链以一下固定轴杆枢接于该连接组件下端及基座支架的下支臂，使该连接组件相对于基座支架可进行倾斜角度的调整。

所述的支撑结构，其中，该扭力装置包括：一限位杆，该限位杆结合于该锁定件上方，且对应该上支臂顶面限位槽位置各凹设一颈部，并由该颈部与限位杆交接位置所形成的挡缘抵接于限位槽，以作为该推杆及限位杆轴向移动的终止位置。

所述的支撑结构，其中，该下固定轴杆为断面非圆形的杆体，其轴向穿越该连接组件下端突设的下凸耳的圆形轴孔，并于该下凸耳内侧的凹入部套接一与下固定轴杆连动的下止挡件后，再穿越基座支架的定位孔，并于该基座支架内侧套接一扭簧，再穿越一与下固定轴杆连动的固定片、至少一弹性体、一垫片，并以一端封件结合于该下固定轴杆端部；其中，该扭簧两端分别接装于固定片及连接组件。

所述的支撑结构，其中，该下止挡件圆周面轴向伸出一位于下凸耳周缘凹设挡槽内的挡榫，以限制该连接组件相对于基座支架的倾斜角度。

所述的支撑结构，其中，包括至少一辅助连接件，其平行地设于该连接组件至少一侧，各辅助连接件上、下端分别连接于供上、下固定轴杆枢接与连动的上、下轴环周缘开设的上、下接孔，使该辅助连接件、基座铰链、屏幕铰链及连接组件形成一种平行四连杆机构。

本发明的功效在于：

1)在连接组件的上端以屏幕铰链枢接屏幕支架，该屏幕铰链与屏幕支架间增设扭力装置，藉以增加该屏幕支架与屏幕铰链的摩擦扭力，使得与屏幕支架所装设的AIO计算机或液晶显示器的触控屏幕进行触控操作时，不致发生受力产生晃动或后倾。

2)欲调整AIO计算机或液晶显示器的倾斜角度，则使该扭力装置不产生摩擦扭力，以便让用户可轻松地调整屏幕相对于支撑结构的倾斜角度。

附图说明

图1为本发明支撑结构的立体图。

图2为本发明支撑结构的连接组件、屏幕支架、屏幕铰链与扭力装置的立体分解图。

图3为本发明连接组件、基座支架与基座铰链的立体分解图。

图4为本发明支撑结构与被支撑物连接的立体图。

图5为本发明支撑结构的连接组件、屏幕铰链与屏幕支架间的扭力装置作动时示意图。

图6为本发明支撑结构的连接组件、屏幕铰链与屏幕支架间的扭力装置解除时示意图。

具体实施方式

本发明所采取的技术手段系提供一种支撑结构，其包括：

一连接组件，其具有一上端；

一屏幕支架，其背面伸出至少一上支臂，前方则设有一供被支撑物装设的连结板；

一扭力装置，其包括：

一抵接环，其供该上固定轴杆穿越，且圆周面环设复数个锁槽，该抵接环至少一侧设有与上固定轴杆枢接与连动的第二摩擦环；以及

一推杆，其轴向插设于该上支臂，且对应该抵接环位置装设一可弹性移动的锁定件，该锁定件朝向该抵接环的锁槽突设一与之啮合的锁榫。

本发明所采取的另一技术手段是提供一种支撑结构，其包括：

一连接组件，其具有一上、下端；

一扭力装置，其包括：

一推杆，其轴向插设于该上支臂，且对应该抵接环位置装设一可弹性移动的锁定件，该锁定件朝向该抵接环的锁槽突设一与之啮合的锁榫；

一基座支架，其向上伸出至少一下支臂；以及

因此，对装设于屏幕支架前方的触控屏幕进行按压或滑动时，该扭力装置设于屏幕支架的锁定件与枢接于屏幕铰链的抵接环啮合锁定，由该抵接环及其至少一侧的第二摩擦环之间的摩擦力，使屏幕铰链的摩擦扭力增加，而提高对触控屏幕的支撑力，让触控屏幕不容易因触控受力而晃动或向后倾斜。再者，欲调整触控屏幕的倾斜角度，仅需按压推杆，使其与锁定件沿着该上支臂轴向移动，以便将该锁定件脱离抵接环，使该抵接环未与锁定件啮合而不作动，因此屏幕铰链产生较小的扭力，而可容易地转动调整。

为进一步揭示本发明的具体技术内容，首先请参阅附图，其中，图1为本发明支撑结构的立体图，图2为本发明支撑结构的连接组件、屏幕支架、屏幕铰链与扭力装置的立体分解图，图3为本发明连接组件、基座支架与基座铰链的立体分解图，图4为本发明支撑结构与被支撑物连接的立体图，图5为本发明支撑结构的连接组件、屏幕铰链与屏幕支架间的扭力装置作动时示意图，图6为本发明支撑结构的连接组件、屏幕铰链与屏幕支架间的扭力装置解除时示意图。

如图1至图3所示，基本上，本发明的支撑结构由一连接组件1，一屏幕支架2，至少一屏幕铰链3，一扭力装置4，一基座支架5，及至少一基座铰链6所组成。

请参阅图1及图2，连接组件1为一板体，其顶、底部分别具有一上端11及一下端12，该上、下端11、12分别由屏幕铰链3及基座铰链6与屏幕支架2及基座支架5枢接连结并呈可旋转状态。如图1所示，该上、下端11、12两侧边分别延伸一对上、下凸耳13，且各对上、下凸耳13间各自形成一凹入部14。

屏幕支架2进一步与被支撑物，例如AIO计算机或液晶显示器连接。该屏幕支架2向后至少伸出一上支臂21，例如一对上支臂21，以便供后叙屏幕铰链3的枢接及扭力装置4的推杆44及限位杆48的装设。而该屏幕支架2前方具有一供被支撑物，例如AIO计算机或液晶显示器装设的连接板22。

屏幕铰链3枢设于连接组件1的上端11与屏幕支架2的上支臂21，使该屏幕支架2可相对于连接组件1的上端11旋转，以调整被支撑物的倾斜角度。如图1所示，屏幕铰链3具有两组，并相对枢设于连接组件1左、右侧的上凸耳13；但为方便说明该屏幕铰链3的具体技术内容，请参阅图2，其仅揭示该连接组件1右侧的单一屏幕铰链3作为说明。

其中，各屏幕铰链3是由一断面非圆形的上固定轴杆31轴向穿越上凸耳13的圆形轴孔131，并于该上凸耳13内侧的凹入部14套接一与上固定轴杆31连动的上止挡件32后，再穿越屏幕支架2的圆形架孔211，并于该屏幕支架2内侧套接一与上固定轴杆31连动的第一摩擦环33、一间隔柱34、至少一弹性体35，例如碟形、波形弹片或弹簧、一垫片36，最后以一端封件37，例如防脱螺帽结合于该上固定轴杆31端部。因此，由弹性体35的弹性迫紧作用，使该屏幕支架2相对于连接组件1可产生旋转及停滞定位效果。因此，该连接组件1与屏幕支架2的摩擦扭力产生在该屏幕支架2和上止挡件32与屏幕支架2和第一摩擦环33之间的摩擦面。

扭力装置4包括一套设于上固定轴杆31的抵接环41，该抵接环41圆周面环设复数个锁槽411，使该抵接环41造形例如但不限于齿轮，其至少一侧，较佳为两侧分别设有一与上固定轴杆31连动的第二摩擦环42。因此，该抵接环41可相对于该两片第二摩擦环42转动，且各自与第二摩擦环42形成一摩擦面，以增加转动时的摩擦扭力。另将一长条形推杆44插设于该对上支臂21轴向开设屏幕支架2的穿孔214内，该推杆44对应前述抵接环41位置装设一锁定件45，该锁定件45朝向该抵接环41的锁槽411突设一与之啮合的锁榫451。为使该锁定件45能够恒常地与抵接环41的锁槽411啮合，因此，另将一固定杆46穿越该穿孔214上方的杆孔215，并于上支臂21内侧套接一伸缩弹簧47后，再结合，例如螺接于该锁定件45，此举，当伸缩弹簧47释能时，该锁定件45的锁榫451恰好插接于抵接环41的锁槽411，以形成啮合状态。当该锁定件45和抵接环41啮合时，该抵接环41和屏幕支架2形成连动，由于抵接环41两侧与第二摩擦环42所形成的摩擦面，使该屏幕铰链3的摩擦扭力增加，因而提高对触控屏幕的支撑力，使触控屏幕不容易因触控受力而晃动或向后倾斜。

另为限制该推杆44轴向移动距离，因此，该锁定件45上方结合，例如螺接一限位杆48，该限位杆48对应该对上支臂21顶面预设的限位槽216位置各凹设一颈部481，并由颈部481与限位杆48交接位置所形成的挡缘482抵接于限位槽216，以作为该推杆44及限位杆48轴向移动的终止位置。再者，该推杆44及限位杆48端部径向结合一结合件49，该结合件49外侧轴向连接一控制钮491。

尤其是，为避免锁定件45、限位杆48轴向移动时，其两者各自与屏幕支架2因金属摩擦而造成摩擦阻力，该锁定件45前方套设一由塑钢(聚甲醛，POM)制成的耐磨片452，而上支臂21的限位槽216则插接一亦由塑钢制成且供限位杆颈部481跨置的支承架217，以减少因金属摩擦所造成的摩擦阻力，使锁定件45、限位杆48与屏幕支架2滑动较为顺畅。

请参阅图1及图3，基座支架5结合于一基座(公知技术未予以图示)后，该基座可摆设于一平面体，例如桌面，其中该基座支架5向上伸出至少一下支臂51，例如一对轴向开设定位孔511的下支臂51，且该基座支架5由一基座铰链6与前述连接组件1枢接，使该连接组件1相对于基座支架5可进行倾斜角度的调整。

基座铰链6是枢设于连接组件1的下端12与基座支架5的下支臂51，使该连接组件1的下端12可相对于基座支架5旋转，以调整连接组件的倾斜角度。如图1所示，基座铰链6具有两组，并相对枢设于连接组件1左、右侧的下凸耳13；但为方便说明该基座铰链6的具体技术内容，请参阅图3，其仅揭示该连接组件1右侧的基座铰链6。

其中，各基座铰链6是由一断面非圆形的下固定轴杆61轴向穿越下凸耳13的圆形轴孔131，并于该下凸耳13内侧的凹入部14套接一与下固定轴杆61连动的下止挡件62后，再穿越基座支架5的定位孔511，并于该基座支架2内侧套接一扭簧63，再穿越一与下固定轴杆61连动的固定片64、至少一弹性体65，例如碟形、波形弹片或弹簧、一垫片66，最后以一端封件67，例如防脱螺帽结合于该下固定轴杆61端部。因此，由弹性体65的弹性迫紧作用，使该连接组件1相对于基座支架5可产生旋转及停滞定位效果。

该扭簧63两端部分别固设于该固定片64周缘开设的片孔641及连接组件1下端12前方开设的端槽15，所以，该连接组件1由下固定轴杆61在两下支臂51间转动时，可令该扭簧63产生蓄能或释能，并支撑该被支撑物。此外，为避免该扭簧63处于蓄能状态时与下固定轴杆61形成干涉作用，该扭簧63内设有一供下固定轴杆61穿越的衬套68。

请再参阅图1至图3，本发明的屏幕铰链3与基座铰链6之间进一步包括至少一辅助连接件7，其为长形杆体并设于该连接组件1至少一侧，如图1所示，该连接组件1两侧各装设有两组辅助连接件7。其中，各辅助连接件7的上、下端71、72分别枢接一轴销73，以便与相邻设置且供上、下固定轴杆31、61穿越与连动的上、下轴环74、75周缘开设的上、下接孔741、751相连接。其中，该上、下接孔741、751至上、下固定轴杆31、61中心点的距离相等。

再者，该连接组件1至少一侧平行设置两辅助连接件7为佳，其中该平行设置的两辅助连接件7的上、下端71、72分别被三片采间隔设置的上、下轴环74、75所包夹，该上、下轴环74、75周缘两端相对设有一对上、下接孔741、751，各上、下轴环74、75一侧的上、下接孔741、751供各辅助连接件7上、下端71、72的轴销73所枢接，以形成较佳的同步连动关系；而各上、下轴环74、75另一侧的上、下接孔741、751则供枢接一中继插销76。而此配置方式，使得该辅助连接件7、基座铰链6、屏幕铰链3及连接组件1本质上形成一种平行四连杆机构。

此外，该上止挡件32圆周面轴向伸出一位于上支臂21周缘预设的挡槽212内的挡榫321，以限制该屏幕支架2相对于连接组件1的倾斜角度。而该下止挡件62圆周面轴向伸出一位于下凸耳13周缘预设的挡槽133内的挡榫621，以限制该连接组件1相对于基座支架5的倾斜角度。

尤其是，为增加前述相邻构件，例如上轴环74与上凸耳13、上凸耳13与上支臂21之间的上止挡件32、第一摩擦环33与上支臂21、下轴环75与下凸耳13、下止挡件62与下凸耳13邻接面的耐磨效果，该上、下凸耳13的圆形轴孔131的内、外壁和上支臂21的圆形架孔211内、外壁分别固设一周缘开设复数个油孔的耐磨环8，各耐磨环8周缘突伸一卡榫81，以便插接于轴孔131与架孔211周缘预设的插槽132、213，使各耐磨环8固设于前述相邻构件之间。

本发明经由前述的说明，其组立后的立体图如图1所示，而图4则为本发明支撑结构与被支撑物连接的立体图，以详细揭露各构件的连接关系。

如图5所示，当使用者以手指对被支撑物的触控屏幕上进行按压或滑动时，该屏幕支架2后方锁定件45的锁榫451将手指的作用力施予相啮合的锁槽411，由于抵接环41和两侧第二摩擦环42之间的摩擦力使屏幕铰链3的摩擦扭力增加，因而提高了对触控屏幕的支撑力，使触控屏幕不容易因触控受力而晃动或向后倾斜。所以，本发明相较于公知单一屏幕铰链系增设一扭力装置4，并由抵接环41及其两侧的第二摩擦环42与锁定件45间所增加的摩擦扭力，从而获致预期的增加摩擦扭力的效果。

如图6所示，如欲调整屏幕支架2角度，使用者以一手按压控制钮491，使推杆44及限位杆48于屏幕支架2的一对上支臂21内一同轴向移动，使各锁定件45压缩侧边的伸缩弹簧47，并使该锁定件45的卡榫451脱离抵接环41的锁槽411，而形成解锁状态，此时，使用者即可以另一手握住被支撑物转动，使屏幕支架2绕着屏幕铰链3旋转，以调整至适当的倾斜角度。由于触控屏幕转动调整角度时，抵接环41未与锁定件45啮合而不作动，因此屏幕铰链3产生较小的扭力，而可容易地转动调整。

本发明所揭示的，乃较佳实施例的一种，举凡局部的变更或修饰而源于本发明的技术思想而为本领域技术人员所易于推知的，俱不脱本发明的权利要求范畴。

Claims

1.一种支撑结构，其特征在于，包括：

一连接组件，具有一上、下端；

一扭力装置，包括：

一基座支架，向上伸出至少一下支臂；以及

2.根据权利要求1所述的支撑结构，其中，该扭力装置包括一固定杆，该固定杆轴向穿越该上支臂，并套接一伸缩弹簧后，再结合于该锁定件，使该锁定件的锁榫恒常地插接于抵接环的锁槽内。

3.根据权利要求1所述的支撑结构，其中，该扭力装置包括：一限位杆，该限位杆结合于该锁定件上方，且对应该上支臂顶面限位槽位置各凹设一颈部，并由该颈部与限位杆交接位置所形成的挡缘抵接于限位槽，以作为该推杆及限位杆轴向移动的终止位置。

4.根据权利要求3所述的支撑结构，其中，该推杆及限位杆端部径向结合一结合件，该结合件外侧轴向连接一控制钮。

5.根据权利要求3所述的支撑结构，其中，该锁定件前方套设一由塑钢制成的耐磨片，而上支臂的限位槽则插接一亦由塑钢制成且供限位杆颈部跨置的支承架。

6.根据权利要求1所述的支撑结构，其中，该上固定轴杆为断面非圆形的杆体，其轴向穿越该连接组件上端突设的上凸耳的圆形轴孔，并于该上凸耳内侧的凹入部套接一与上固定轴杆连动的上止挡件后，再穿越该屏幕支架的圆形架孔，并于该屏幕支架内侧套接一与上固定轴杆连动的第一摩擦环、一间隔柱、至少一弹性体、一垫片，并以一端封件结合于该上固定轴杆端部。

7.根据权利要求6所述的支撑结构，其中，该上止挡件圆周面轴向伸出一位于上支臂周缘凹设挡槽内的挡榫，以限制该屏幕支架相对于连接组件的倾斜角度。

8.根据权利要求1所述的支撑结构，其中，该下固定轴杆为断面非圆形的杆体，其轴向穿越该连接组件下端突设的下凸耳的圆形轴孔，并于该下凸耳内侧的凹入部套接一与下固定轴杆连动的下止挡件后，再穿越基座支架的定位孔，并于该基座支架内侧套接一扭簧，再穿越一与下固定轴杆连动的固定片、至少一弹性体、一垫片，并以一端封件结合于该下固定轴杆端部；其中，该扭簧两端分别接装于固定片及连接组件。

9.根据权利要求8所述的支撑结构，其中，该下止挡件圆周面轴向伸出一位于下凸耳周缘凹设挡槽内的挡榫，以限制该连接组件相对于基座支架的倾斜角度。

10.根据权利要求1所述的支撑结构，其中，包括至少一辅助连接件，其平行地设于该连接组件至少一侧，各辅助连接件上、下端分别连接于供上、下固定轴杆枢接与连动的上、下轴环周缘开设的上、下接孔，使该辅助连接件、基座铰链、屏幕铰链及连接组件形成一种平行四连杆机构。